D action P action
HỆ MỜ THÍCH NGHI 4.1 Khái niệm chung:
4.3.3 Bộ điều khiểnmờ tự chỉnh có mô hình theo dõ
Một hệ tự chỉnh không những chỉnh định trực tiếp tham số của bộ điều khiển mà còn chỉnh định cả tham số của mô hình đối tượng được gọi là bộ tự chỉnh có mô hình theo dõi ( Model – Based Controller MBC). Với bộ điều khiển như vậy hệ mờ không chỉ sử dụng cho qúa trình nhận dạng đối tượng, được gọi là “ mô hình đối tượng mờ”. Hệ tự chỉnh mờ đã được áp dụng trong hệ thống điều khiển đường tàu điện ngầm ở Sendai/Nhật Bản và trong cáchệ
thống điều khiển mức, các hệ thống mà mức độ khó thực hiện do hằng số thời gian chậm trễ của đối tượng gây ra.
Bộ điều khiển có mô hình theo dõi MBC bao gồm ba thành phần chính:
1. Mô hình đối tượng mờ ( thường có dạng ma trận quan hệ), được xác định trong khi hệ thống đang làm việc bằng cách đo và phân tích các tín hiệu đầu vào/ ra của đối tượng. Vì mô hình của đối tượng gián tiếp xác định các luật hợp thành của bộ điều khiển do vậy bộ điều khiển
MBC cũng chính là bộ điều khiển mờ tự chỉnh cấu trúc.
2. Các chỉ tiêu chất lượng được sử dụng trong phiếm hàm mục đích thường được đưa dưới dạng hàm liên thuộc. Thí dụ như trong hệ thống điều khiển mức, độ chênh so với mức mong muốn được biểu diễn bằng hàm liên thuộc dạng hình tam giác, trong đó đỉnh của tam giác chính là giá trị mức mong muốn. Nếu cần tối ưu đồng thời nhiều phiếm hàm mục đích, có thể tổ hợp nhiều chỉ tiêu tương ứng theo toán liên kết MIN.
3. Lựa chọn tín hiệu điều khiển u từ tập hợp của các tín hiệu điều khiển xác định từ mô hình đối tượng và đảm bảo chỉ tiêu chất lượng nào đó của hệ thống tốt nhất.
Những bài toán thiết kế theo cấu trúc này thường có những giả thiết như sau: 1. Những thông tin về mô hình đối tượng còn rất ít khi bắt đầu qúa trình điều khiển. Bời vậy quá trình thông thường quá trình nhận dạng phải bắt đầu với ma trận quan hệ “ rỗng”. Theo kinh nghiệm của các phương pháp cũ thì nên bắt đầu với mô hình của đối tượng được nhận dạng ở hệ hở được gọi là mô hình ban đầu.
2. Trong những trường hợp đặc biệt, ở giai đoạn đầu do thiếu thông tin về đối tượng nên các quyết định điều khiển không thỏa mãn được phiếm hàm mục tiêu, hay nói một cách khác là không thỏa mãn được các chỉ tiêu chất lượng đặt ra. Trong những trường hợp như vậy nên thiết kế thêm một bộ điều khiển phụ với chức năng ít nhất là giữ cho hệ thống làm việc ổn định cho đến khi mô hình đối tượng mờ xác định hoàn toàn. Đơn giản nhất là nên giữ lại giá trị tín hiệu điều khiển u(t) của bước trước đó.
Thực hiện từng phần của bộ điều khiển mờ tự chỉnh có mô hình theo dõi phụ thuộc rất nhiều vào đối tượng điều khiển. Các phương pháp thiết kế và các cấu trúc khác nhau của hệ thống này có thể tìm thấy trong tài liệu tham khảo “ LIU. M.H Fuzzu – Modellbildung und ihre Anwendung, 1994”.